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波纹板气液分离器是应用于动力、发电、石油、化工等诸多领域中的重要气液两相分离设备。由于该类分离器自身结构的特殊性,在迄今为止的工业应用与相关实践中,尚未出现能够指导波纹板安装、预估分离器性能的约束性行业规范或者标准。在实际的使用中,往往依靠工程技术人员的经验或实践技术积累进行波纹板的选型、布置与评估。在学术与理论研究领域中,有关波纹板分离效率的预测公式也种类繁多、形式复杂,不同形状的波纹板的效率公式互相之间亦不通用。基于这种现状,本文选取了常见的流线型与流线型带钩两种形状的波纹板,通过冷态实验与计算机数值模拟的双重手段,对波纹板气液分离器的性能进行了研究。在实验过程中,利用德国Palas公司生产的Promo3000气溶胶粒径谱仪测量了液滴的粒径分布和质量浓度,获得了液相水滴经过波纹板后的粒级效率,并同时掌握了波纹板在不同操作条件下的分离性能变化规律。在数值模拟过程中,利用Fluent 14.5软件,对波纹板在单、多通道布置及其他操作条件下的气液两相流场进行了模拟计算,探究了板间气相流场、捕液位置以及效率曲线的变化规律等一系列相关内容。实验与模拟结果均发现,波纹板气液分离装置对待分离液滴的粒径存在范围要求,无法对10~20μm以下的液滴实现有效的分离。在此基础之上,通过数学推导的方式,得出了流线型波纹板在30 mm间距排布下的分离效率计算模型。经过实验与模拟的验证,模型结果可以充分地反应出各项参数及条件对波纹板分离效率的影响,能够较为准确地对分离效率进行计算,还得出了影响分离效率的板结构参数仅与面域中回转角度与出口处间距有关的结论。基于模型结论,对原始的流线型波纹板形状进行几何结构的优化,得到了一种具备更优分离性能的新型流线型波纹板。而流线型带钩波纹板之所以能够体现出比普通流线型波纹板更优的性能,也是因为弯钩的设置在客观上起到了改变面域回转角度与出口间距的缘故。因此,效率模型的结论可以总结为一种设计和优化高效率流线型波纹板的通用性方法。